Дисертация
  • формат pdf
  • размер 18,62 МБ
  • добавлен 22 августа 2014 г.
Грязнов М.В. Прочность и деформативность легких деревянных дисковых ферм
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Владимир: ВлГУ, 2006. — 188 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор Щуко В.Ю.
Цель диссертационной работы - разработка конструкции, изучение напряженно-деформированного состояния деревянных дисковых ферм, разработка рекомендаций по их расчету и проектированию.
Для достижения цели ставились следующие задачи: - определить рациональные параметры дисков фермы;
- провести численное исследование напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;
- разработать инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых для дисков;
- выявить особенности напряженно-деформированного состояния дисковых ферм;
- проанализировать работу дисковых ферм с узлами на гвоздевых и клеегвоздевых соединениях;
- провести экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния моделей ферм;
- оценить сходимость расчетных усилий и перемещений в элементах исследуемых конструкций с экспериментальными;
- выполнить технико-экономическую оценку конструкций. Методы исследований:
- численный метод и математическое моделирование;
- физическое моделирование с применением методов теории подобия;
- экспериментальные методы исследования, в том числе тензометри-ческий метод определения напряженно-деформированного состояния;
- технико-экономический анализ и оценка эффективности применения конструкций в строительстве.
Научную новизну работы составляют:
- расчетным путем, на основе анализа компьютерных моделей, определены рациональные параметры конструкции и исследовано напряженно- деформированное состояние ферм;
- экспериментально получены данные о напряженно-деформированном состоянии ферм;
- разработан инженерный метод расчета ферм с учетом конструктивных особенностей и свойств листовых материалов, используемых для дисков;
- получены результаты сравнения расчетных усилий и перемещений с экспериментальными;
- разработана методика расчета прогибов дисковых ферм с учетом длительного модуля упругости древесины;
- составлены рекомендации по расчету, проектированию и изготовлению дисковых ферм.
На защиту выносятся:
- конструктивное решение ферм;
- результаты теоретических и экспериментальных исследований прочности и деформативности дисковых ферм;
- методика расчета с учетом особенностей конструирования и свойств материалов;
- расчет прогибов дисковых ферм с применением длительного модуля упругости древесины;
- предложения по конструированию и изготовлению ферм. Практическое значение работы заключается в разработке конструкции деревянных дисковых ферм, инженерного метода расчета и составление рекомендаций по конструированию и проектированию. Предлагаемая конструкция ферм по сравнению с уже существующими дощатыми фермами позволяет получить экономию стали, древесины и снижение трудозатрат на изготовление и монтаж.